CN208090034U - 一种自来水出水控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自来水出水控制装置，该装置包括水龙头、控制器、蓄电池、整流稳压器、变压器以及水力发电机；其中，水龙头上设有红外感应器，且水龙头的出水通道上设有电磁阀；控制器分别与红外感应器、电磁阀、变压器电连接，变压器与蓄电池电连接，蓄电池与整流稳压器连接，整流稳压器与水力发电机连接。本实用新型适用于家庭及公共场所，能充分利用水管水流流动时的动能来进行能量的转换利用，能起到很好的节约电能、减少电池使用量的目的，与外接电源的感应水龙头相比，本实用新型还具有电压小、不存在电气安全隐患的优点。

Description

一种自来水出水控制装置

技术领域

本实用新型属于生活用品领域，尤其涉及一种自来水出水控制装置。

背景技术

目前，市面上水龙头类型包括螺旋式、扳手式、抬启式和感应式，这些水龙头都仅做为控制调节水流来使用。此外，螺旋式、扳手式、抬启式水龙头的启闭需要依靠外力作用来完成；而感应水龙头也需要依靠外界电源和电池来为感应器和控制器提供电能，在遇到停电或电池电量不足时，会造成使用方面的不便，再有，感应水龙头不能起到节约电能的效果，而且废弃的电池也会容易造成环境污染。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种自来水出水控制装置，通过将水流动能依次转换为旋转机械能、电能、化学能以及电能，并以该电能为该装置工作的能源，以解决上述背景技术中现有技术的不足之处。

本实用新型是这样实现的，本实用新型公开了一种自来水出水控制装置，该装置包括水龙头、控制器、蓄电池、整流稳压器、变压器以及水力发电机；其中，

所述水龙头上设有红外感应器，且所述水龙头的出水通道上设有电磁阀；

所述控制器分别与红外感应器、电磁阀、变压器电连接，所述变压器与蓄电池电连接，所述蓄电池与整流稳压器连接，整流稳压器与水力发电机连接。

优选地，所述水力发电机包括壳体，所述壳体边缘处设有与壳体内部导通的进水管、出水管，且所述壳体内设有用于将动能转换为电能的叶轮；其中，所述进水管至出水管方向产生的水流动能作用力在叶轮上。

优选地，所述变压器的型号为12V～6V/1.5A，所述电池的型号为12V/2800mAh。

本实用新型克服了现有技术的缺点和不足，通过利用从水管中流出水流的动能带动水力发电机的叶轮转动产生机械能，由发电机的转子切割磁感线发电，后经稳压整流等形成稳定输出的直流电，存储进蓄电池，经由变压器变压后满足感应器和控制器的所需电压，为感应器和控制器提供电能。

相比于现有技术的缺点和不足，本实用新型具有以下有益效果：

(1)本实用新型适用于家庭及公共场所，能充分利用水管水流流动时的动能来进行能量的转换利用，能起到很好的节约电能、减少电池使用量的目的；

(2)本实用新型采用自动感应出水的方式，起到很好的节水目的；

(3)与外接电源的感应水龙头相比，本实用新型还具有电压小、不存在电气安全隐患的优点；

(4)本实用新型安装简便，可行性较强。

附图说明

图1是本实用新型自来水出水控制装置在实际应用时各部件非集成状态下的装配结构示意图；

图2是本实用新型自来水出水控制装置在实际应用时各部件集成状态下的装配结构示意图；

图3是本实用新型自来水出水控制装置中水力发电机的内部结构示意图；

图4是本实用新型自来水出水控制装置在设计过程中得到的水压和流速之间的关系图；

图5是本实用新型自来水出水控制装置在设计过程中得到的水压和电压之间的关系图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1～4所示，其中，图1是本实用新型自来水出水控制装置在实际应用时各部件非集成状态下的装配结构示意图；图2是本实用新型自来水出水控制装置在实际应用时各部件集成状态下的装配结构示意图；图3是本实用新型自来水出水控制装置中水力发电机的内部结构示意图；图4是本实用新型自来水出水控制装置在设计过程中得到的水压和流速之间的关系图；图5是本实用新型自来水出水控制装置在设计过程中得到的水压和电压之间的关系图。

本实用新型公开了一种自来水出水控制装置，该装置包括水龙头1、控制器2、变压器3、整流稳压器4、蓄电池5以及水力发电机6；其中，所述水龙头1上设有红外感应器7，且所述水龙头1的出水通道上设有电磁阀(图中省略视图)；所述控制器2分别与红外感应器7、电磁阀、变压器3电连接，所述变压器3与蓄电池5电连接，所述蓄电池5与整流稳压器4连接，整流稳压器4与水力发电机6连接。

在本实用新型实施例中，为便于水力发电机6在自来水管8上的安装，所述水力发电机6包括壳体61，所述壳体边缘处设有与壳体内部导通的进水管62、出水管63，且所述壳体内设有用于将动能转换为电能的叶轮64；其中，所述进水管至出水管方向产生的水流动能作用力在叶轮上。

在本实用新型的实施例中，更具体的，水龙头1安装洗漱盘的面板9上，红外感应器7在水龙头1上的安装高度应当略高于面板9，红外感应器7采用以波长700m～2000m为主要感应距离的近红外线技术，搭配高灵敏的收送感光材料。控制器2主要为信号传输器，通过接收红外感应器7的信号控制电磁阀的工作。

此外，为满足本实用新型的实际性能需要，在本实用新型实施例中，对水压与水流的流速的关系进行分析，如图4所示，水龙头1所能承受的水压一定，为0.05Mpa～0.6Mpa，由图4看出水流速度在4L/min～20L/min。由生活经验假设洗手盆所需水流流速为6L/min，水压为0.1Mpa，再结合水压/电压的关系，如图5所示，可得发电机发出电压为12V。由此，根据以上分析，在本实用新型实施例中，变压器5的变压量程为12V～6V，额定电流为1.5A，电池采用型号为12V/2800mAh。

根据《城市居民生活用水量标准》(GB/T50331-2002)，以甘肃为例，日用水量85～140L/人，以一家5口人为例，每天用水量为425～700L。假设均来自水龙头1，则水龙头1的工作时长为70～116min，取中间值93min计算：

每天发电量：W1＝12ⅹ1.5ⅹ60ⅹ93＝100440J

蓄电池3的蓄电量：W2＝12ⅹ0.28ⅹ10ⅹ3600＝120960J

每天发电量占蓄电量的百分比：a＝100400/120960ⅹ100％＝83％

电量充足，可以满足红外感应器7和电磁控制阀的用电需求。

此外，从节电量来说，每月按30天计算，一个月的节电量为：

W3＝100440ⅹ30＝3013200J＝3.01kwh

依据甘肃省电网销售电价表取居民生活用电平段电价0.51元/千瓦时，年总节约电费：M＝0.51×3.01×12＝18.42元。

本实用新型适用于家庭及公共场所，能充分利用水管水流流动时的动能来进行能量的转换利用，能起到很好的节约电能、减少电池使用量的目的；与外接电源的感应水龙头1相比，本实用新型还具有电压小、不存在电气安全隐患的优点；此外，本实用新型安装简便，可行性较强。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种自来水出水控制装置，其特征在于，该装置包括水龙头、控制器、蓄电池、整流稳压器、变压器以及水力发电机；其中，

所述水龙头上设有红外感应器，且所述水龙头的出水通道上设有电磁阀；

所述控制器分别与红外感应器、电磁阀、变压器电连接，所述变压器与蓄电池电连接，所述蓄电池与整流稳压器连接，整流稳压器与水力发电机连接。

2.如权利要求1所述的自来水出水控制装置，其特征在于，所述水力发电机包括壳体，所述壳体边缘处设有与壳体内部导通的进水管、出水管，且所述壳体内设有用于将动能转换为电能的叶轮；其中，所述进水管至出水管方向产生的水流动能作用力在叶轮上。

3.如权利要求2所述的自来水出水控制装置，其特征在于，所述变压器的型号为12V～6V/1.5A，所述电池的型号为12V/2800mAh。